Автор работы: Пользователь скрыл имя, 19 Марта 2014 в 12:36, лекция
При наличии давления углеводородные цепочки делятся в основном в центральной части, что увеличивает выход бензиновых и соляровых дистиллятов. При отсутствии давления от углеводородных цепочек в основном отделяются боковые радикалы, что увеличивает выход попутного газа. Условия, при которых проводится процесс, оказывают большое влияние на выходы отдельных продуктов крекинга и их качество. Путем изменения условий можно регулировать общую глубину крекинга сырья и в известных пределах выходы отдельных продуктов и их качества. Не рекомендуется прибегать к чрезмерному перегреву сырья во избежание образования больших количеств газа и бензина термического крекинга. Выходы продуктов крекинга зависят также от химического и фракционного состава сырья. При практически одинаковых глубине превращения и температуре процесса крекинг утяжеленных дистиллятных видов сырья сопровождается большим коксообразованием, чем крекинг сырья легкого фракционного состава.
При крекинге парафинов образуются парафиновые и олефиновые углеводороды с меньшей молекулярной массой. По мере увеличения молекулярной массы исходного углеводорода падает его термическая стабильность и увеличивается скорость крекинга.
Нафтеновые и ароматические углеводороды с длинной боковой цепью в условиях висбрекинга крекируются так, что в цепи остаются метильные и этильные группы (нафтеновые кольца расщепляются при температуре выше 490°С). Одновременно идет ароматизация (дегидрирование) нафтеновых колец.
Ароматические углеводороды без боковых цепей под воздействием высоких температур склонны к отщеплению водорода и образованию продуктов конденсации.
При крекинге алкилароматических соединений происходит частичное отщепление алкильной цепи с образованием алкилароматики более простого строения и продуктов конденсации. Процесс конденсации алкилароматических соединений протекает быстрее, чем соответствующих незамещенных ароматических соединений. Термическая устойчивость этих углеводородов тем меньше, чем длиннее боковая цепь. Ароматические соединения наряду со смолами и асфальтенами являются основными источниками образования побочного продукта – кокса.
При относительно мягких условиях (степень превращения 4-6%) протекают первичные реакции крекинга, при более жестких условиях (степень превращения более 6-7%) активизируются вторичные реакции конденсации и полимеризации.
При увеличении конверсии выход остатка висбрекинга уменьшается, а его коксуемость и содержание в нем асфальтенов увеличивается, в продуктах висбрекинга увеличивается содержание ненасыщенных и ароматических углеводородов.
Жесткость процесса висбрекинга и, следовательно, степень превращения ограничивается стабильностью (склонностью к осадкообразованию) крекинг-остатка и скоростью закоксовывания труб. Присутствие натрия в сырье способствует образованию кокса, поэтому его содержание необходимо контролировать для обеспечения более длительных пробегов между операциями удаления кокса из труб печи.
2 Характеристика исходного сырья, материалов, реагентов, ка-тализаторов, полуфабрикатов, готовой продукции
Сырьем установки висбрекинга является гудрон, получаемый на установках вакуумной перегонки из смеси арланской и западносибирской нефти в соотношении 50:50.
Основные разбавители для приготовления товарного продукта – ма-зута М 100 – легкий и тяжелый каталитический газойли с установки каталитического крекинга.
Характеристика исходного сырья, вспомогательных материалов, побочной и готовой продукции приведена в таблице 1.
4 Ассортимент
получаемой продукции и
Газ – содержит непредельные и предельные углеводороды и сероводород, после очистки от сероводорода может быть использован как сырье газофракционирующих установок или в качестве топливного газа;
Бензин - может быть использован в качестве сырья риформинга или компонента товарного бензина после процесса гидрооблагораживания. При использовании непосредственно в качестве компонента товарного бензина к бензину термического крекинга добавляют ингибиторы, препятствующие окислению;
Керосино-газойлевая фракция является ценным компонентом флотского мазута; после гидроочистки может применяться как компонент дизельных топлив;
Крекинг-остаток используется как котельное топливо, имеет более высокую теплоту сгорания, более низкую температуру застывания и вязкость, чем прямо-гонный мазут.Минобрнауки России
Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
1 Общее назначение и перспектива процесса
Целью процесса висбрекинга гудрона является получение остатка висбрекинга, обладающего более низкой вязкостью, чем исходное сырье, а также получение светлых нефтепродуктов.
Процесс, реализуемый на установке висбрекинга, представляет собой термический крекинг гудрона в мягких условиях при температуре Т=420-450°С и давлении Р=0,8 МПа (изб.). Глубина конверсии сырья составляет 7 % масс.
Сырьем установки является гудрон, получаемый на установках вакуумной перегонки из смеси арланской и западносибирской нефти в соотношении 50:50.
Нефтяные остатки представляют собой коллоидные системы, в которых дисперсная фаза состоит из ассоциатов высокомолекулярных гетероатомных органических соединений. В стабильной остаточной фракции все адсорбционные силы уравновешены и дисперсная фаза находится в физическом равновесии с углеводородной фазой (дисперсионной средой). Смолы и ароматические углеводороды выполняют функции пептизирующих агентов.
Состав сырья характеризует его потенциальную способность к реакциям крекинга. Способность к крекированию уменьшается в ряду:
- парафины (нормальные > изо > цикло) – крекируются наиболее легко;
- ароматические углеводороды;
- нафтено-ароматические углеводороды.
- полициклические ароматические углеводороды – крекируются наиболее трудно.
Во время термического воздействия наряду с реакциями крекинга протекают реакции полимеризации и конденсации, приводящие к образованию асфальтенов и кокса.
При крекинге парафинов образуются парафиновые и олефиновые углеводороды с меньшей молекулярной массой. По мере увеличения молекулярной массы исходного углеводорода падает его термическая стабильность и увеличивается скорость крекинга.
Нафтеновые и ароматические углеводороды с длинной боковой цепью в условиях висбрекинга крекируются так, что в цепи остаются метильные и этильные группы (нафтеновые кольца расщепляются при температуре выше 490°С). Одновременно идет ароматизация (дегидрирование) нафтеновых колец.
Ароматические углеводороды без боковых цепей под воздействием высоких температур склонны к отщеплению водорода и образованию продуктов конденсации.
При крекинге алкилароматических соединений происходит частичное отщепление алкильной цепи с образованием алкилароматики более простого строения и продуктов конденсации. Процесс конденсации алкилароматических соединений протекает быстрее, чем соответствующих незамещенных ароматических соединений. Термическая устойчивость этих углеводородов тем меньше, чем длиннее боковая цепь. Ароматические соединения наряду со смолами и асфальтенами являются основными источниками образования побочного продукта – кокса.
При относительно мягких условиях (степень превращения 4-6%) протекают первичные реакции крекинга, при более жестких условиях (степень превращения более 6-7%) активизируются вторичные реакции конденсации и полимеризации.
При увеличении конверсии выход остатка висбрекинга уменьшается, а его коксуемость и содержание в нем асфальтенов увеличивается, в продуктах висбрекинга увеличивается содержание ненасыщенных и ароматических углеводородов.
Жесткость процесса висбрекинга и, следовательно, степень превращения ограничивается стабильностью (склонностью к осадкообразованию) крекинг-остатка и скоростью закоксовывания труб. Присутствие натрия в сырье способствует образованию кокса, поэтому его содержание необходимо контролировать для обеспечения более длительных пробегов между операциями удаления кокса из труб печи.
2 Характеристика исходного сырья, материалов, реагентов, ка-тализаторов, полуфабрикатов, готовой продукции
Сырьем установки висбрекинга является гудрон, получаемый на установках вакуумной перегонки из смеси арланской и западносибирской нефти в соотношении 50:50.
Основные разбавители для приготовления товарного продукта – ма-зута М 100 – легкий и тяжелый каталитический газойли с установки каталитического крекинга.
Характеристика исходного сырья, вспомогательных материалов, побочной и готовой продукции приведена в таблице 1.
4 Ассортимент
получаемой продукции и
Газ – содержит непредельные и предельные углеводороды и сероводород, после очистки от сероводорода может быть использован как сырье газофракционирующих установок или в качестве топливного газа;
Бензин - может быть использован в качестве сырья риформинга или компонента товарного бензина после процесса гидрооблагораживания. При использовании непосредственно в качестве компонента товарного бензина к бензину термического крекинга добавляют ингибиторы, препятствующие окислению;
Керосино-газойлевая фракция является ценным компонентом флотского мазута; после гидроочистки может применяться как компонент дизельных топлив;
Крекинг-остаток используется как котельное топливо, имеет более высокую теплоту сгорания, более низкую температуру застывания и вязкость, чем прямо-гонный мазут. «Санкт-Петербургский государственный
инженерно-экономический университет»
Кафедра экономики и менеджмента в
нефтегазохимическом комплексе
Зачетная работа по дисциплине
«Технология переработки нефти и газа»
тема: « Основные технологические процессы на НПЗ»
Выполнила ____Алебастрова Анастасия Игоревна____
(фамилия И.О.)
студент_2_курса_080502\Н_
2009-2014 г. г. срок обучения
группа_2694 (а)__№ зачет. книжки___64222\09________
Подпись_____________
Преподаватель_________________
Должность_____________________
(уч. степень, учебное заведение)
Оценка______________ Дата:____________________
Подпись_____________
Санкт-Петербург
2011
Оглавление
Процесс переработки нефти можно разделить на 3 основных этапа:
1. Разделение нефтяного
сырья на фракции, различающиеся
по интервалам температур
2. Переработка полученных
фракций путем химических
3. Смешение компонентов
с вовлечением, при необходимости,
различных присадок, с получением
товарных нефтепродуктов с
Продукцией НПЗ являются моторные и котельные топлива, сжиженные газы, различные виды сырья для нефтехимических производств, а также, в зависимости от технологической схемы предприятия - смазочные, гидравлические и иные масла, битумы, нефтяные коксы, парафины. Исходя из набора технологических процессов, на НПЗ может быть получено от 5 и более чем 40 позиций товарных нефтепродуктов.
Нефтепереработка - непрерывное производство, период работы производств между капитальными ремонтами на современных заводах составляет до 3-х лет. Функциональной единицей НПЗ является технологическая установка - производственный объект с набором оборудования, позволяющего осуществить полный цикл того или иного технологического процесса.
Сырая нефть содержит соли, вызывающие сильную коррозию технологического оборудования. Для их удаления нефть, поступающая из сырьевых емкостей, смешивается с водой, в которой соли растворяются, и поступает на ЭЛОУ - электрообессоливащую установку. Процесс обессоливания осуществляется в электродегидраторах - цилиндрических аппаратах со смонтированными внутри электродами. Под воздействием тока высокого напряжения (25 кВ и более), смесь воды и нефти (эмульсия) разрушается, вода собирается внизу аппарата и откачивается. Для более эффективного разрушения эмульсии, в сырьё вводятся специальные вещества - деэмульгаторы. Температура процесса - 100-120°С.
Промышленный процесс обезвоживания
и обессоливания осуществляется на установках
ЭЛОУ, который основан на применении методов
не только химической, но и электрической,
тепловой и механической обработки
нефтяных эмульсий. Которые направлены
на разрушение сольватной оболочки и снижение
структурно-механической прочности эмульсии.
Электрообработка эмульсий заключается
в пропускании нефти через электрическое
поле, преимущественно переменное промышленной
частоты и высокого напряжения (15-44кВ).
Описание принципиальной технологической схемы установки ЭЛОУ.
Смесь сырой нефти, деэмульгатора и содово-щелочного раствора (последний вводится для подавления сероводородной коррозии) нагревается в теплообменниках до оптимальной температуры, смешивается в инжекторном смесителе промывной водой из электродегидратора второй ступени и подается в два последовательно работающих электродегидратора ЭГ-1 и ЭГ-2. На входе в ЭГ-2 в поток частично обессоленной нефти подается свежая вода (речная, оборотная или паровой конденсат) в количестве 5-10% масс. на нефть. Перед подачей в нефть воду подогревают. Электродегидратор представляет собой горизонтальный цилиндрический аппарат, внутри которого посередине горизонтально друг другу на расстоянии 25-40 см установлены 3 пары электродов, между которыми поддерживается напряжение 32-33 кВ. Ввод сырья в ЭГ и вывод из него осуществляется через расположенные в нижней и верхних частях аппарата трубчатые перфорированные распределители (маточники), обеспечивающие равномерное распределение входящего потока нефти. В нижней части ЭГ между распределителем и электродами поддерживается определенный уровень воды, содержащий деэмульгатор, где происходит термохимическая обработка эмульсии и отделение наиболее крупных капель воды. В зоне между зеркалом воды и плоскостью нижнего электрода нефтяная эмульсия подвергается воздействию слабого электрического поля, а в зоне между электродами – воздействию электрического поля высокого напряжения. После охлаждения в теплообменниках обессоленная и обезвоженная нефть отводится в резервуары подготовленной нефти, а на секции ЭЛОУ комбинированных установок она без охлаждения подается на установки первичной перегонки нефти.
Информация о работе Надземные и наземные газопроводы. Сущность нефтеперерабатывающего производства